作物生长模型的应用研究进展

论文摘要

作物生长模型不仅能够进行单点尺度上作物生长发育的动态模拟,而且能够从系统角度评价作物生长状态与环境要素的关系。本文通过梳理当前作物生长模型应用的诸多研究成果,剖析模型在气候变化对农业生产影响研究、作物生长模型区域应用中的关键问题,总结了当前以作物生长模型为核心的农业决策支持系统开发的研究情况,意在促进作物生长模型在生态、农业、区域气候资源和气候变化等研究中更广泛地应用。结果表明,作物生长模型在国内外的研究与应用广泛而深入,在气候变化背景下,应用作物生长模型进行历史时期气候条件和农业气象灾害对作物生产状况和产量的影响研究已相当广泛且相对成熟。利用全球气候模式(GCM)或区域气候模式(RCM)构建未来气候变化情景,再与作物生长模型耦合已发展成为评估未来气候变化对农业生产影响的重要手段。通过集成与整合多作物生长模型、多气候模式集合模拟、优化气候模拟数据订正方法可有效降低气候变化对农业生产影响评估的不确定性。遥感数据同化技术能够将站点模型运用到区域尺度上评价不同环境因子对农业生产的影响,拓宽了作物生长模型的应用尺度范围并有效提高作物产量估算的精度。以作物生长模型为核心的农业决策支持系统的研究与应用越来越多元化,是辅助农业生产管理和决策的重要工具。然而,由于作物生态系统的复杂性,作物生长模型模拟结果仍存在很大的不确定性,今后对作物生长机理及过程间耦合机制的探索还需加强,以便进一步完善和改进模型,促进作物生长模型更广泛地应用。

论文目录

• 1 主要作物生长模型简介
•   1.1 作物生长模型的发展
•     1.1.1 模型研制阶段
•     1.1.2 单一模型应用研究阶段
•     1.1.3 综合模型应用研究阶段
•   1.2 几种典型作物生长模型的比较与评价
• 2 主要阶段作物生长模型应用及针对的问题
•   2.1 气候变化对农业影响的模拟过程
•     2.1.1 作物生长模型与气候模式耦合中的尺度问题
•     2.1.2 气象灾害对作物影响研究中的不足
•     2.1.3 多模式集合模拟可降低不确定性
•   2.2 作物生长模型与遥感技术相结合过程
•     2.2.1 同化系统的构建
•     2.2.2 同化系统的应用及影响精度的环节
•   2.3 作物生长模型的拓展应用过程
•     2.3.1 农业决策与评价工具
•     2.3.2 农业决策支持系统的开发
• 3 结论与讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙扬越,申双和

关键词: 作物生长模型,作物模型,气候变化,遥感,研究进展

来源: 中国农业气象 2019年07期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 气象学,农业基础科学

单位: 南京信息工程大学应用气象学院,南京信息工程大学气象灾害预警预报与评估协同创新中心

基金: 公益性行业(气象)科研专项“水稻对高温发生发展过程的响应机制及应对技术研究”(GYHY201506018)

分类号: S162.5

页码: 444-459

总页数: 16

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